微米级单丝纤维的力学性能测试装置研究

分析了现有测试单丝纤维拉伸力学性能装置的优缺点,研究设计出一种具有结构简单、易于操作、无需提前制样、拉伸纤维长度可调、非手工定位和夹持,工作效率高等优点的测试单丝纤维的拉伸装置.对单丝纤维的力学性能测试装置原理论述后,装置根据单丝纤维尺寸及性能特点,采用导轨和推子组合结构实现单丝纤维在拉伸之前的定位,通过圆环形电磁铁提供夹头与T形滑块间的吸力,控制电磁铁线圈中电流的大小,调节夹头与滑块之间的夹持力,获得所需单丝纤维的有效夹持力,实现单丝纤维夹持.在此基础上,对测试装置中单丝纤维的定位、夹持、拉伸、测量部分进行了结构设计.     

PPMgLN光参量振荡器温度和畴周期调谐研究

为了掌握周期性畴极化反转掺MgO铌酸锂(PPMgLN)光参量振荡器(OPO)的调谐特性，对掺摩尔分数5% MgO的铌酸锂晶体在不同温度下的Sellmeier方程进行系统研究.利用所得到的Sellmeier方程，通过数值计算得到了25 ℃下的畴周期调谐曲线以及不同畴周期下的温度调谐曲线.结果表明在波长为1.064 μm的泵浦光作用下，畴周期为27.8～32.6 μm时，可实现信号光波长在1.4～2.1 μm,闲散光波长在2.1～4.5 μm范围内的调谐.当畴周期从30.2 μm到30.8 μm每改变0.2 μm时，将温度从20 ℃升高到100 ℃可弥补畴周期调谐中输出波长的不连续，实现信号光波长从1.51 μm～1.58 μm的连续可调.把温度调谐和畴周期调谐结合起来，可实现在较宽波长范围内对输出信号光的连续调谐.     

基于强度传输方程和微分干涉相差显微镜的定量相位成像及其在乳腺癌诊断中的应用

结合光的强度传输方程和微分干涉相差(DIC)显微镜设计了一套定量相位显微成像系统,用以同时揭示癌变过程组织微结构的三维改变以及由此导致的光散射特性的变化。采集257例乳腺浸润性导管癌未染色石蜡包埋组织切片的DIC图像,由强度传输方程获得其二维分布相位图,并由散射相定理进一步导出空间分辨的光散射特性图。结果表明:乳腺浸润性导管癌的分级与组织的约化散射系数、各向异性因子高度相关;随着癌症分级的提高,乳腺浸润性导管癌组织的约化散射系数显著增大,各向异性因子显著减小。利用所得的光散射特性参数预测乳腺浸润性导管癌的癌症分级,准确率可达88%。DIC显微镜自身具有的无标记、高图像衬度等特点使得该实验方法也可以用于新鲜组织或冰冻组织切片,并可用于实时、快速的病理诊断。     

基于高品质PPMgLN器件的中红外光参量振荡器

介绍了一种基于高品质周期畴极化反转掺镁铌酸锂晶体的高效可调谐中红外固体激光器——光参量振荡器的研制情况。该晶体长40 mm、厚1 mm,采用高压电脉冲触发技术制作,其中氧化镁掺杂浓度为6 mol％。光参量振荡器采用双向单共振结构,泵浦源为工作波长在1.064 μm、线偏振的声光调Q掺钕钒酸钇激光器。当输入泵浦功率为10.6 W时,光参量振荡器输出功率为4.8 W,信号光的调谐范围为1.4~1.8 μm,闲散光的调谐范围为2.7 ~4.4 μm,光光转换效率大于44％。由于该类激光器的极高转换效率和方便灵活的调谐能力,非常适合于作为中红外波段的激光光源,用于各类光电对抗、激光探空雷达、大气激光雷达等系统。     

基于PPMgLN晶体的红外光参量振荡器研究

采用高压电脉冲触发反转技术自行制备了PPMgLN晶片作为非线性工作介质,实现了一台以工作波长为1.064μm的被动调Q Nd:YVO4激光器作为泵源,输出信号光波长在1.4μm~1.7μm的光参量振荡器.采用畴周期调谐和温度调谐相结合实现了输出信号光波长在1.425μm~1.69μm波段的连续调谐.在泵浦功率为8.66W,调Q频率为20 KHz时得到输出信号光和闲散光总功率为2.07W,斜率效率达到30.7%.     

掺镱脉冲光纤激光器抽运的高功率PPMgLN光参变振荡器

报道了研制主振-放大（MOPA）结构的高功率保偏掺镱脉冲光纤激光器并用其抽运光参变振荡器（OPO）的研究工作。掺镱脉冲光纤激光器以声光调Q的Nd∶YVO4激光器作为种子源, Liekki的大直径双包层保偏光纤作为放大介质, 得到接近基模的1064 nm波长激光输出, 最大线偏振输出功率17 W, 偏振消光比优于10 dB, 重复频率50 kHz, 脉冲宽度60 ns。利用该光纤激光作为抽运光, 抽运基于周期性畴极化反转掺镁铌酸锂（PPMgLN）晶体的宽带可调谐OPO, 实现了高效参量转换。在信号光1518 nm通道, 以16.2 W功率抽运, 获得最大参变输出功率9 W, 其中3.5 μm波长功率为2.4 W。OPO的能量转换效率为58%, 斜效率为68％。在信号光1491 nm通道, 以14 W功率抽运, 获得最大参变输出6.6 W, 其中3.7 μm波长功率超过2 W。